机械姬有自我意识的人工智能女郎Av
第88届奥斯卡金像奖于美国时间年2月28日(北京时间29日)在好莱坞杜比剧院举行，机械姬荣获最佳视觉效果奖项，下面让我们一起走进幕后。
由AlexGarland导演的《机械姬》讲述的是格里森扮演的网络公司年轻程序员Caleb，赢得了公司内部的一项比赛，获得与公司的神秘总裁Nathan（伊萨克饰）见面的机会。在Nathan远离都市，安静又豪华的别墅里，两人开始了一次“图灵测试”——测试机械姬能否思考，是否有与人类等价或无法区分的智能。在Nathan的家里，Caleb见到了名为Ava(AliciaVikander饰演)的人工智能机器人。该影片把Ava塑造成一个有显著人类外貌特征的机器人，但同时也有明显的半透明机器人的部分，DoubleNegative工作室负责完成该机器人的制作。在这篇文章中，我们通过视效总监Whitehurst了解了视觉特效团队是如何认真地跟踪拍摄Vikander和其他人物角色，然后如何将Ava的各个CG渲染的身体部分完美地合成到镜头中的。
《机械姬》最新特效合成VFX花絮
特别角色Ava的设计制作
AliciaVikander饰演的Ava
由艺术部门和DNeg工作室完成Ava最终形象的设计，包括绘制真人皮肤和CG皮肤的边界。Whitehurst说：“我有意提醒自己我不是要创作超现实的概念画。”他接着说：“我们必须间断地创作，因为这是一个雕刻和工程技术的问题，然后我们就能在两者之间转换了。刚开始创作时我们只绘制纯金属，不添加纹理，拍摄期间再由团队工作人员加入纹理效果。”
Whitehurst解释说：“我们决定将角色的肩膀和腋窝保留在底片中，因为肩膀的制作并不是一件容易的事。”他又说道：“同样地，我们也决定将手、脚和脸留在底片中，因为这样能最好地实现与环境的交互，同时也是情感表现的最好方式。胳膊和腿完全是CG制作的，透过这些组件能看出机器人的成分，头部和颈部后面也是CG制作的。”
Ava很显然是某种机器人，但是Whitehurst坚持说，因为用CG制作所以就没有机器人的感觉。他说：“从一开始我制定的原则就是不允许把她看成是机器人。不过，看起来可以像一级方程式赛车或者是高档自行车那样机械。当然我们也研究了人体解剖学。最终我们决定她是一个运动与行为都跟人类一样的机器人。比如说，她身上的肌肉都跟人体肌肉一样。”Whitehurst接着说：“最初Ava头部和颈部的后面不是用金属制作的，但是为了让这个角色看起来很怪异，我们就改用金属制作了。影片的一个思想就是想让她看起来像机器人，但又不是机器人。当你观看这部影片的时候，你看我塑造的这个角色看起来是个活生生的人还是一个机器人？”
事实上，Ava身上的每块肌肉、每个骨骼框架都是按照人体来设计的。Whitehurst解释说：“Ava虽然是机械制作的，但是她身体的各个部分跟人来都一样。”他又说道：“我们在设计这个角色时，设计师在实验室里打印出3D的肌肉和骨骼原型，然后再组装成Ava。工作人员说这个角色制作得很成功，各个部分能够按照机械原理组合起来，并协调工作！”
Ava的拍摄
导演AlexGarland和Ava的扮演者AliciaVikander
《机械姬》的大多数场景是在Nathan家里拍摄的，这是山区里与世隔绝的一栋玻璃墙建造的别墅。Whitehurst描述道：“整栋房子就像封闭的玻璃盒子，就是说摄影机要么是在房子里面拍摄要么是在房子外面拍摄，没有可以隐蔽的地方，这就意味着随后我们要进行三到四次的人体跟踪拍摄，因为经过摄影机镜头和玻璃墙反射的场景是完全不一样的。”
影片的风格也增加了在这个地方的拍摄难度。导演不是要把《机械姬》拍摄成一部动作、冒险的电影，而是一部关于个人的理性电影。Whitehurst解释说：“因为整部影片是讲述人类意识的，人类是什么，意识又是什么。整部影片以对话推动情节发展，几乎没有其他的表现手法。为了表达影片的主题，就必须安排两个演员之间的对话，从两人的对话内容中表现主题。”
虽然视觉特效团队可以进行恢弘的数字制作，但我们最终没有采用动态捕捉的方法。我们用摄影机拍摄真实的镜头。每拍摄一组镜头都需要用未使用过的底片，之后还要进行人体跟踪拍摄，包括拍摄帧的镜头画面。
用配备变形镜头的SonyF-65摄像机拍摄这部影片，这样有利于跟踪拍摄。Whitehurst解释说：“我们又用了一两部摄影机来监控拍摄进程。我们关闭了所有的布景，因此整个场景看起来没有那么恢弘，所以使用摄影机进行监控的场合也就比较少。我们尽量在拍摄时放置一台监控摄像机，能多放我们就多放一台。有些镜头里我们还要覆盖监控摄影机，因为有时候要覆盖掉还是很容易的，还能进行跟踪拍摄。”
起初，Vikander穿着一件灰色潜水服材料的服装，能覆盖大半个身体。虽然用视觉特效技术对人体的一部分进行了处理，但是剩下的部分仍然穿着潜水衣。每处场景的设置都需要IBL来实现。Whitehurst说：“布景的设置实质上就是将布景上传到IBL里。我们在DNeg中用到的插件都是在物理层面上建立渲染途径，这确实能降低布光效果。”
Ava角色的创建
AliciaVikander在镜头中穿着潜水服似的服装，身体的必要部分用DNeg处理成机器人的效果
在主要的摄影阶段，Ava模型的设计和纹理化在DNeg中进行，这一阶段完成之后，场景的布置要有惊人的“灵活性”。Whitehurst解释道：“这是变形镜头导致的不同的形变引起的。如果拍摄时焦点未对准，镜头就会使整个空间变形，因此我们就要把Ava移位来中和空间的形变。这不仅仅是降低透镜效果来保持空间的正常形态，还能防止其他的问题，一旦人物离开焦点，事实上焦点处还会来回地变形。”
为了确保CG画面能与现场拍摄完美结合，在前期制作阶段最初将Vikander用photobooth扫描，这样就能建立她的CG模型了。一旦配置好演员的服饰之后，就再次扫描角色并对CG模型进行修饰。
设计Ava外貌的关键就在于硬质金属与柔软皮肤的融合。视觉特效团队在Ava半透明的身体内侧增加了塑料“条带”，这是在概念设计阶段经过多次实验设计出的。“用brushstroke设计就会产生这种神秘的感觉，就是说，一旦进行真实的设置，就会失去这种神秘感。因此我们就想，我们怎么才能在Ava的身上增加这种轻微的神秘感？然后我们就在她的身上缠绕这种半透明的条带，这样条带会产生反射，看起来Ava的身体就像是组装的。”
Ava身体内部的机械组件，从某种程度上来说就类似于人类的肌肉，在Ava活动的时候也会不断地运动。Whitehurst解释说：“这些机械组件都设置在一个装置上，这个装置能控制肌肉的正确运动。我们还安装了各种器官和回转仪，回转仪能旋转。最后我们用找到的气动机器人的组件改装成一个金色网格覆在人物身上，然后在每块肌肉上缠上螺旋形的金属，因为这样能在人物运动时记录肌肉的收缩。最后的创作几乎是潜意识中的想法。”
MilkVFX与DoubleNegative合作，共同为Ava创作了CG大脑，这个大脑的制作既参考了水母的大脑，又融合了技术的元素，还用POV镜头进行拍摄。Utopia工作室也为这部影片的视觉特效制作做出了贡献。
通过DNeg的渲染通道（用的是RenderMan）对机械组件和条带进行渲染，这在物理层面上是完全可行的。Whitehurst说：“物理上的可行性保证了影片的拍摄质量，这种质量是没法通过别的途径得到的。”他接着说：“不用这种方法你也可以得到美观的渲染效果，但是那样会产生涂抹的感觉，看起来不像是拍摄的，特别是你在处理一些比较出名的素材时。”
这些著名的场景要用着色器复制诸如铝，铬，银以及铁等事物。Whitehurst强调说：“基本上就是说，如果素材很合适，但是看起来不搭配，那么就是布光出错了。我们在Ava所有出镜的场合中测试了布光环境，在拍摄范围广的镜头里我们还调整了Ava身体网格的位置，因为那些地方都是看不到的。”
虽然之前就料到把Ava的CG元素合成到镜头中是一项挑战，Whitehurst说创作这部影片仍然困难重重，需要硬着头皮做下去。镜头的变形是最艰巨的任务，在Ava身体的可见部分增加反射效果也同样的困难。Whitehurst在谈到镜头选择时说：“在镜头边缘产生良好的变形效果，也是我们做过的最困难的跟踪拍摄工作。镜头要拍很长时间，这要看演员的表现，所以我们就不得不拍下Ava的所有表演。”
温馨提示：点击阅读原文可观看—机械姬制作访谈、幕后制作片段、现场拍摄设备以及影片中精彩片段。
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